(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
略板状に形成され、一方の面が平坦に形成されて光の入射面をなす光学シートであって、
光の出射面とされる他方の面側には前記入射面の交差方向に突出して凸型に形成されると共に前記入射面に沿って延びる長尺状に並行して配列された複数の単位レンズを備え、  該複数の単位レンズのそれぞれは、
前記入射面に沿う同一の仮想基準線を通り前記複数の単位レンズの配列方向に沿って等間隔をあけて互いに平行に延びる基準回転軸線を回転の中心とし前記基準回転軸線に沿って、頂角を形成する二辺を有する三角形状の断面が揺動して延びる形状に形成されている
ことを特徴とする光学シート。
【請求項２】
前記複数の単位レンズのうちの一の単位レンズの前記基準回転軸線から前記二辺の交わる頂点までの距離が、前記一の単位レンズの前記基準回転軸線からこれに隣り合う他の単位レンズの前記基準回転軸線に至るまでの距離の０％以上４０％以下に設定される
ことを特徴とする請求項１に記載の光学シート。
【請求項３】
前記複数の単位レンズのそれぞれにおいて前記基準回転軸線に直交する平面内での前記頂角の二等分線である光軸基準軸の、前記入射面の直交方向に対する傾斜角度は、
０°以上４５°以下である
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光学シート。
【請求項４】
前記複数の単位レンズの長手方向に直交する断面において、前記傾斜角度は、互いに異なる角度に設定されている
ことを特徴とする請求項３に記載の光学シート。
【請求項５】
前記頂点が前記基準回転軸線上に位置する
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光学シート。
【請求項６】
前記頂点が前記基準回転軸線から離間している
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光学シート。
【請求項７】
前記単位レンズがプリズムである
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の光学シート。
【請求項８】
前記入射面に、複数の微小突起が突設されている
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の光学シート。
【請求項９】
前記入射面側に、光を反射する光反射層が設けられ、
該光反射層には、その厚さ方向に貫通する光透過用の開口孔が複数形成されている
ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の光学シート。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の光学シートと、
該光学シートの前記入射面側に配されて、前記入射面に向けて光を照射する光源部とを備える
ことを特徴とするバックライトユニット。
【請求項１１】
前記光源部と前記光学シートとの間に配されて、前記光源部からの光を拡散させて前記光学シートの入射面に入射させる拡散板を備える
ことを特徴とする請求項１０に記載のバックライトユニット。
【請求項１２】
請求項１０又は請求項１１に記載のバックライトユニットと、
前記光学シートの前記出射面側に配されて、前記バックライトユニットからの光を表示光として画像表示を行う画像表示部とからなる
ことを特徴とするディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学シート、それを用いたバックライトユニット及びディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯端末、パソコン、テレビ、ビデオカメラ等のディスプレイ装置としては、軽量かつ薄型という特徴を有していることから、ＴＦＴ型液晶パネル、ＳＴＮ型液晶パネル等の液晶表示部を備える液晶表示装置が幅広く使用されている。このような液晶表示装置においては、液晶パネルの背面側に光源を配置し、この光源からの光で液晶表示部を照明する方式、いわゆる、バックライト方式が採用されている。
また、バックライト方式に使用するバックライトユニットには、大別して冷陰極管（ＣＣＦＬ）等の光源ランプから出射された光を、光透過性に優れたアクリル樹脂等からなる平板状の導光板内において多重反射させる「導光板ライトガイド方式」（エッジライト方式）と、導光板を用いない「直下型方式」とがある。
【０００３】
直下型方式のバックライトユニットとしては、例えば図２１に示すように、２枚の拡散板１２５，１２６の背面に冷陰極管等の線状光源１２３を配置したものがある。また、このバックライトユニット１３０は、線状光源１２３からの光を効率よく照明光として利用するために、線状光源１２３のさらに背面側に反射板１２７を配置して構成されている。このバックライトユニット１３０では、線状光源１２３からの光は拡散板１２５，１２６において拡散することで、拡散板１２５の出射面１２５ａからその全面にわたって輝度ムラのない均一な拡散光を出射させるようにしている。
【０００４】
上記構成のバックライトユニット１３０のように、複数枚の拡散板１２５，１２６を使用すると、構成部品点数が多くなって構成が複雑になるだけでなく、バックライトユニット１３０の厚みも増してしまうため、コスト削減及び薄型化が阻害されてしまう。
一方、上記問題点を考慮し、拡散板１２５を１枚だけ使用した場合には、線状光源１２３からの光を十分に拡散することができず、拡散板１２５の出射面１２５ａから均一な拡散光を出射させることが難しい。その結果、線状光源１２３の形状がディスプレイ画面に映ってしまう、すなわち、ディスプレイ画面に輝度ムラが生じる、という虞がある。
【０００５】
また、直下型方式のバックライトユニットとしては、２枚の拡散板１２５，１２６を用いる代わりに、例えば図２２に示すように、拡散板１２６の出射面上に、拡散フィルム１３２及びプリズムシート（光学シート）１３４を順次重ねて配置したものがある。なお、図中の符号１２１は、複数の線状光源１２３を収容するランプハウスを示している。また、プリズムシート１３４は、長尺状に形成された複数のプリズム（単位レンズ）を一定のピッチで配列して構成されており、プリズムは線状光源１２３の長手方向（図中の方向Ｇ）に延びるように形成されている。
このような構成のバックライトユニット１３６においては、図２１のバックライトユニット１３０よりも小型化及び軽量化を図ることができる利点がある。また、プリズムシート１３４では、図２３に示すように、線状光源１２３からの光が、拡散板１２６において拡散された後に各プリズムの出射面において屈折することで、所定の角度φの範囲内で出射されるため、視聴者からの視覚方向Ｋの光強度を高めることができる利点も有している。
【０００６】
しかしながら、この構成のバックライトユニット１３６においては、視聴者の視覚方向Ｋに出射する光Ｉ１の他に、視聴者の視覚方向Ｋに向かない横方向に無駄に出射する想定外の光Ｉ２が存在する。このため、プリズムシート１３４から出射される光の強度分布は、図１１のグラフにおいて曲線Ｅで示されるように、視聴者の視覚方向Ｋに対する角度が０°であるときの光強度が最も高められるものの、視覚方向Ｋに対する角度が±９０°となる近辺に、小さな光強度ピークＳＬｐが生じる。すなわち、横方向に無駄に出射される光（サイドローブ）が増えてしまうという問題がある。
【０００７】
従来、この問題の解決手法としては、プリズムシート１３４のさらに上方に、光拡散性の強い拡散フィルムを配置することが考えられるが、この拡散フィルムから出射される光強度分布は、図１１において曲線Ｆで示されるように、広い角度範囲に光が拡散されるため、視覚方向Ｋに対する角度が０°であるときの光強度も大幅に減少されてしまう、という問題が生じる。
【０００８】
ところで、ディスプレイ装置の液晶表示部は、例えば図２４に示すように、ディスプレイ画面の画素をなす液晶セル１４７を一定のピッチで多数配列した液晶１４５を一対の偏光板１４１，１４３で挟み込むことで構成されている。この液晶表示部１４２にプリズムシート１３４を備えるバックライトユニットを組み合わせてディスプレイ装置を構成する場合には、複数のプリズムが液晶表示部１４２に対向して配置されるため、複数のプリズム及び液晶セル１４７の周期構造が干渉して、モアレが発生する虞がある。すなわち、例えば図２５に示すように、複数のプリズムの直線状のパターンIと複数の液晶セルの直線状のパターンIIとが交差することでモアレが発生する。
従来、このモアレのピッチを非常に小さくしたり、モアレのコントラストを低減する等してモアレを解消する方法としては、例えば特許文献１のように、相互に隣り合うプリズムの高さ寸法を異ならせることで複数のプリズムを不規則なピッチで配列したプリズムシートを使用すること、あるいは、特許文献２のように、プリズムがその長手方向にわたって、複数のプリズムの配列方向にうねるように形成されることで、複数のプリズムを不規則なピッチで配列したプリズムシートを使用することが考えられている。
【特許文献１】特表平１１−５０１１４９号公報
【特許文献２】特開２００５−２３４５３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１，２に記載されているプリズムシートにおいては、いずれもプリズムシートの入射面に対するプリズムの出射面の角度が変化しないため、プリズムシートから出射される光の強度分布には、依然としてサイドローブが生じる、という問題がある。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、液晶表示部等の画像表示部との干渉によって生じるモアレを解消でき、かつ、画像表示部に向けて出射される光強度分布を制御してサイドローブのない好適な光強度分布を得ることができる光学シート、これを備えるバックライトユニット及びディスプレイ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の光学シートは、略板状に形成され、一方の面が平坦に形成されて光の入射面をなす光学シートであって、光の出射面とされる他方の面側には前記入射面の交差方向に突出して凸型に形成されると共に前記入射面に沿って延びる長尺状に並行して配列された複数の単位レンズを備え、該複数の単位レンズのそれぞれは、前記入射面に沿う同一の仮想基準線を通り前記複数の単位レンズの配列方向に沿って等間隔をあけて互いに平行に延びる基準回転軸線を回転の中心とし前記基準回転軸線に沿って、頂角を形成する二辺を有する三角形状の断面が揺動して延びる形状に形成されていることを特徴とする。
【００１２】
なお、この光学シートを製造する際には、例えば、円柱形状の金型基材の外周面に単位レンズの形状に対応する溝を形成したマスター金型を製造しておき、この溝形状を光学シートの他方の面に転写することで、光学シートに複数の単位レンズを形成することができる。
また、金型基材に溝を形成する際には、例えば、ゴニオステージに単位レンズの形状に対応した切刃を有する切削工具を取り付けておく。そして、金型基材を回転させながら、金型基材の外周面を切刃により切削する（切削工程）。このように切削を行っている間に、金型基材の回転軸を含む仮想平面内においてゴニオステージにより切刃を揺動させることで、金型基材の径方向に対する回転角度が外周面の周方向に向けて変化する溝形状を容易に形成することができる。そして、この溝形状を光学シートに転写することで、上記光学シートを製造することができる。
【００１５】
このような光学シートを製造する場合には、例えば、前述のように金型基材に溝を形成する際に、金型基材の回転軸から切刃の回転中心までの距離を一定に保持すればよい。これにより、入射面に沿って一方向に延びる基準回転軸線と交差する光軸基準軸を有する単位レンズを形成することができ、また、複数の単位レンズの基準回転軸線が入射面に沿う同一の仮想基準線を通るように複数の単位レンズを形成することができる。なお、金型基材の外周面に沿う切刃の回転中心の軌跡は、単位レンズの基準回転軸線に対応している。
【００１６】
この光学シートを製造する際には、例えば上述した切削工程において、金型基材の回転速度を一定とすると共に、金型基材を切刃に対して金型基材の回転軸方向に一定速度で移動させればよい。これにより、金型基材の外周面において回転軸方向に配列される複数の溝を等間隔に並べることができる。より具体的には、金型基材の外周面に沿う切刃の回転中心の軌跡を前記回転軸方向に等間隔に並べることができる。これにより、複数の単位レンズの基準回転軸線が互いに平行かつ等間隔に並ぶように複数の単位レンズを配列することができる。
【００１７】
さらに、前記光学シートにおいては、前記複数の単位レンズのうちの一の単位レンズの前記基準回転軸線から前記二辺の交わる頂点までの距離が、前記一の単位レンズの前記基準回転軸線からこれに隣り合う他の単位レンズの前記基準回転軸線に至るまでの距離の０％以上４０％以下に設定されていてもよい。
なお、上記の値が０％である場合には、基準回転軸線が単位レンズの頂部に一致することになる。
【００１８】
また、前記光学シートにおいて、前記複数の単位レンズのそれぞれにおいて前記基準回転軸線に直交する平面内での前記頂角の二等分線である光軸基準軸の、前記入射面の直交方向に対する傾斜角度は、０°以上４５°以下であってもよい。
【００１９】
さらに、前記光学シートでは、前記複数の単位レンズの長手方向に直交する断面において、前記傾斜角度は、互いに異なる角度に設定されていてもよい。
【００２０】
また、前記光学シートにおいては、前記頂点が前記基準回転軸線上に位置されていてもよい。
【００２１】
さらに、前記光学シートにおいては、前記頂点が前記基準回転軸線から離間していてもよい。
【００２２】
また、前記光学シートにおいては、前記単位レンズをプリズムとすることが好ましい。
【００２３】
さらに、前記光学シートにおいては、前記入射面に、複数の微小突起が突設されていてもよい。
【００２４】
また、前記光学シートにおいては、前記入射面側に、光を反射する光反射層が設けられ、該光反射層には、その厚さ方向に貫通する光透過用の開口孔が複数形成されていてもよい。
【００２５】
そして、本発明のバックライトユニットは、前記光学シートと、該光学シートの前記入射面側に配されて、前記入射面に向けて光を照射する光源部とを備えることを特徴とする。
【００２６】
なお、前記バックライトユニットにおいては、前記光源部と前記光学シートとの間に配されて、前記光源部からの光を拡散させて前記光学シートの入射面に入射させる拡散板を備えていてもよい。
【００２７】
そして、本発明のディスプレイ装置は、前記バックライトユニットと、前記光学シートの前記出射面側に配されて、前記バックライトユニットからの光を表示光として画像表示を行う画像表示部とからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、各単位レンズにおいて、その長手方向に向けて光軸基準軸の傾斜角度を変化させることで、一対の出射面が入射面に沿って単位レンズの配列方向にうねるように形成されるため、単位レンズと画像表示部の画像セルとが相互に干渉することを抑制して、ディスプレイ装置の表示画面上に現れるモアレを解消することができる。
また、各単位レンズにおいて、入射面に対する光軸基準軸の傾斜角度を変化させることで一対の出射面の角度も変化するため、光学シートから出射される光強度分布を調整・制御することも可能となり、サイドローブの発生を抑制して、好適な光強度分布を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。なお、ここでは、本発明の実施形態にかかる光学シートについて、それを用いたバックライトユニット及びディスプレイ装置と共に説明する。
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るディスプレイ装置１００は、上方に光を照射するバックライトユニット１１の上側に、液晶表示部（画像表示部）１３を重ねて設けることで構成される液晶表示装置であり、液晶表示部１３から上側に向けて画像信号によって表示制御された表示光を出射することで、平面しく形状の画像を表示するものである。以下では、このような配置に基づいて、図１の上方向を単に表示画面側、下方向を単に背面側と称する場合がある。
なお、このディスプレイ装置１００は、液晶表示部１３を備える液晶表示装置であるとしているが、少なくとも光学シート４１を含んで構成されていれば、投射スクリーン装置、プラズマディスプレイ、ＥＬディスプレイ等のように、画像を光により表示する表示装置の種類は問わない。
【００３０】
液晶表示部１３は、液晶１５を２つの偏光板１７，１９により挟み込んで構成されている。
バックライトユニット１１は、光源部２１、拡散板３１及び光学シート４１を順番に積層して構成されている。
光源部２１は、紙面奥行き方向（Ｙ軸方向）に延びるシリンダー形状に形成された複数の光源２３と、これら複数の光源２３を収納するランプハウス２５と、複数の光源２３の背面側に配置された光反射板２７とを備えている。ここで、複数の光源２３は、Ｙ軸方向に直交するＸ軸方向に配列されている。光源２３としては、冷陰極蛍光ランプや、近年、ディスプレイ用光源として注目を浴びているＬＥＤ、ＥＬ、半導体レーザー等を使用することができる。
なお、ＬＥＤを用いた光源２３としては、赤色、緑色、青色のＬＥＤを組み合わせたアレイ（ＬＥＤアレイ）を使用し、図示しない導光板や拡散板等においてＬＥＤアレイからの光を混ぜ合わせ白色光として均一に出射するように構成したものや、１色以上の蛍光材料を用いた白色ＬＥＤ等が挙げられる。
【００３１】
拡散板３１は、光学シート４１と光源部２１との間に配されており、光源部２１から表示画面側に出射される光Ｈを散乱させる役割を果たしており、Ｙ軸方向に延びる線状の光源２３によるＸ方向の照度ムラを抑制するとともに、表示光に適宜の視野角を付与することができるようになっている。
この拡散板３１は、透明樹脂とこの透明樹脂の中に分散された透明粒子とを具備して構成されており、これら透明樹脂の屈折率と透明粒子の屈折率は相互に異なっている。透明樹脂の屈折率と透明粒子の屈折率との差は、０．０２以上であることが望ましい。屈折率の差がこれより小さいと十分な光散乱性能が得られない。また、この屈折率差は、０．５以下であることがより好ましい。
そして、拡散板３１は、これに入射した光Ｈを散乱させつつ、表示画面側に透過させる必要がある。このため、拡散板３１に含まれる透明粒子の平均粒径は、０．５μｍ〜１０．０μｍであることが望ましく、より好ましくは１．０μｍ〜５．０μｍである。なお、この拡散板３１は、透明樹脂中に空気を含む微細な空洞を有した構造としてもよく、この場合には、透明樹脂と空洞との屈折率差によって拡散性能を得ることができる。
【００３２】
拡散板３１の透明樹脂としては、例えば、ボリカーボネート（ＰＣ）樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系アクリル樹脂、シリコーン系アクリル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、シクロオレフィンポリマー、メチルスチレン樹脂、フルオレン樹脂、ＰＥＴ、ポリプロピレン、アクリロニトリルポリスチレン共重合体（ＡＳ）等を使用することができる。
また、拡散板３１の透明粒子としては、無機酸化物からなる透明粒子又は樹脂からなる透明粒子が使用できる。例えば、無機酸化物からなる透明粒子としては、シリカやアルミナ等からなる粒子を挙げることができる。また、樹脂からなる透明粒子としては、アクリル粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子及びその架橋体や、メラミン−ホルマリン縮合物の粒子や、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、ポリフルオロビニリデン（ＰＶＤＦ）、及びエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等の含フッ素ポリマー粒子や、シリコーン樹脂粒子等を挙げることができる。これら透明粒子は、２種類以上を混合して使用してもよい。
【００３３】
板状の拡散板３１は、例えば、上述した透明樹脂中に透明粒子を分散して、押し出し成形して製造することが可能である。この拡散板３１の厚さは、１ｍｍ〜５ｍｍであることが望ましい。１ｍｍ未満の場合、拡散板３１は薄くこしがないのでたわみやすくなってしまう。一方、５ｍｍを越えると、光源部２１からの光の透過率が悪くなってしまう。
【００３４】
光学シート４１は、図１〜４に示すように、板状に形成されており、その一方の面が平坦に形成されると共に拡散板３１に対向配置される光の入射面４１ａとされている。なお、図示例において、入射面４１ａはＸ軸方向及びＹ軸方向に沿う平面とされている。そして、液晶表示部１３に対向する光学シート４１の他方の面側には、入射面４１ａの交差方向に突出すると共にＹ軸方向に延びる長尺状のプリズム（単位レンズ）４３が複数形成されている。これら複数のプリズム４３は、互いに並行となるようにＸ軸方向に配列されている。
各プリズム４３においては、その頂部Ｖから幅方向（Ｘ軸方向）の両端に至るまでの一対の面が光の出射面４３ａとされている。
【００３５】
各プリズム４３の長手方向（Ｙ軸方向）に直交する断面形状は、プリズム４３の頂部Ｖの近傍領域（例えば図４（ｂ）に示す斜線領域Ｓ）において光軸基準軸Ｗを中心として左右対称の形状とされている。ここで、光軸基準軸Ｗとは、プリズム４３の突出方向に延びて頂部Ｖの頂角Ｖ０を二分するように頂部Ｖを通り、光学シート４１の入射面４１ａに対して交差する軸線を示している。したがって、頂角Ｖ０が例えば９０°である場合には、光軸基準軸Ｗと一方の出射面４３ａとの角度が４５°となる。なお、図４（ｂ）に示す頂部Ｖの近傍領域（斜線領域Ｓ）は、プリズム４３の断面において、一対の出射面４３ａと、光軸基準軸Ｗに直交すると共に一対の出射面４３ａを通る直交仮想面Ｕ１とによって囲まれ、直交仮想面Ｕ１を底辺とした二等辺三角形の領域となっている。
光学シート４１に形成される全てのプリズム４３は、上述した頂部Ｖ近傍の断面形状が互いに等しい形状とされている。
【００３６】
また、各プリズム４３は、その頂部Ｖが前記長手方向（一方向）にわたって直線状に形成されている。一方、プリズム４３の幅方向の両端は、長手方向に向けて不規則に蛇行するように形成されている。また、各プリズム４３は、図５に示すように、入射面４１ａの直交方向Ｚ１に対する光軸基準軸Ｗの傾斜角度がプリズム４３の長手方向に向けて連続的に変化するように形成されている。具体的に、光軸基準軸Ｗは、長手方向に向かうにしたがって、頂部Ｖを長手方向にわたって延ばした基準回転軸線Ｃを中心に揺動するように設定されている。
なお、図５において、実線、破線及び二点鎖線で示される３つの三角形は、いずれもプリズム４３の頂部Ｖ近傍における断面形状を示しており、長手方向の相互に異なる位置におけるプリズム４３の断面形状を表している。
【００３７】
そして、実線の三角形で示されるプリズム４３の光軸基準軸Ｗについては、直交方向Ｚ１に対する傾斜角度が０°となっている。また、破線及び二点鎖線の三角形で示される２つのプリズム４３の光軸基準軸Ｗについては、直交方向Ｚ１に対する傾斜角度がθとなっており、これら２つのプリズム４３の光軸基準軸Ｗは互いに逆向きに傾斜している。なお、図５においては、直交方向Ｚ１に対して光軸基準軸Ｗが時計回りに傾斜している場合の傾斜角度を正の値で示している。
プリズム４３の光軸基準軸Ｗは、図示例のように、直交方向Ｚ１を基準として互いに等しい所定の傾斜角度（±θ）の範囲内で傾斜させることが好ましく、具体的には、プリズム４３の頂角Ｖ０を考慮して、直交方向Ｚ１に対する光軸基準軸Ｗの傾斜角度の範囲を０°以上４５°以下に設定することが好ましい。すなわち、光軸基準軸Ｗが揺動する角度範囲を９０°以下に設定することが好ましい。なお、さらに好ましい光軸基準軸Ｗの傾斜角度の範囲は０°以上３０°以下である。
【００３８】
以上のように光軸基準軸Ｗを設定することで、各プリズム４３の一対の出射面４３ａがプリズム４３の長手方向に向けて複数のプリズム４３の配列方向にうねるように形成される。なお、光軸基準軸Ｗは不規則なパターンで揺動していてもよいが、例えば一定周期の規則的なパターンで揺動していてもよい。
【００３９】
また、図４に示すように、この光学シート４１において複数のプリズム４３の基準回転軸線Ｃは、互いに平行とされ、また、プリズム４３の配列方向（Ｘ軸方向）に沿って一定のピッチＰで配列されている。さらに、複数のプリズム４３の基準回転軸線Ｃは、入射面４１ａに沿う同一の仮想基準線Ｕ２を通るようになっている。
なお、図４に示す光学シート４１の断面の一例においては、相互に隣り合うプリズム４３の光軸基準軸Ｗが互いに異なる傾斜角度に設定されているが、例えば、一部の光軸基準軸Ｗは同一の傾斜角度に設定されていてもよいし、また、全ての光軸基準軸Ｗが同一の傾斜角度に設定されていてもよい。また、図４に示す光学シート４１の断面の一例においては、前述したように複数の光軸基準軸Ｗの傾斜角度が互いに異なることに基づいて、配列方向に沿う複数のプリズム４３の両端間の長さも互いに異なっているが、例えば、同一の光学シート４１の断面において、全ての光軸基準軸Ｗの傾斜角度が同一となる場合には、この断面における複数のプリズム４３の両端間の長さも同一となり得る。
【００４０】
以上のように構成される光学シート４１において、複数のプリズム４３は、フィルム状に形成されて光透過性を有する基材上にＵＶや放射線硬化樹脂を用いて成形されてもよいし、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）、アクリルニトリルスチレン共重合体等を用いて、周知の押し出し成形法、射出成型法、あるいは熱プレス成型法によって形成されてもよい。
【００４１】
また、光学シート４１の厚さは、その光学特性に基づくものよりは、むしろ光学シート４１の製造プロセス、或いは、要求される光学シート４１の物理特性等により決められる。
例えば、紫外線硬化樹脂プロセスにより光学シート４１を形成した場合、プリズム４３の形成部分を除く光学シート４１の厚さＴ（図４参照）は、５０μｍ以下だとシワが出てしまうので、５０μｍよりも大きくする必要がある。また、光学シート４１の厚さＴは、光学シート４１を備えるバックライトユニット１１やディスプレイ装置１００の画面サイズによって変化させることが好ましい。例えば、画面サイズが対角３７インチ以上のディスプレイ装置１００においては、厚さＴを、０．０５ｍｍ＜Ｔ≦５ｍｍ、とすることが望ましい。
【００４２】
上述した拡散板３１及び光学シート４１は、粘着材又は接着剤によって互いに固定されて１つの光学積層体として構成されている。この光学積層体においては、拡散板３１と光学シート４１との間で線膨張係数が大きく異なっていると、拡散板３１や光学シート４１が熱を受けて変形する際に光学積層体に反りが生じる虞があるため、上記の線膨張係数の差は小さくすることが好ましい。
具体的に、光学シート４１がＰＥＴを含んでいる場合には、ＰＥＴの線膨張係数は２．７×１０−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）であるため、拡散板３１の透明樹脂としては、線膨張係数が７．０×１０−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）以下であるポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、メチルスチレン樹脂及びシクロオレフィンポリマーを選択することが望ましい。このように選択することで、上述の反りを防止することが可能となる。
なお、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、メチルスチレン樹脂及びシクロオレフィンポリマーの線膨張係数は、それぞれ６．７×１０−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）、７×１０−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）、７×１０−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）及び６〜７×１０−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）である。
【００４３】
以上のように構成される光学シート４１において、複数のプリズム４３を成形する方法の一例について述べる。
複数のプリズム４３を成形するためには、複数のプリズム４３に対応する形状が形成されたマスター金型を使用することが望ましい。すなわち、マスター金型を用いて押出成形、あるいは、光透過性を有するフィルム状の基材上にＵＶ硬化樹脂を塗布し、マスター金型に形成されたプリズム４３の対応形状を基材上のＵＶ硬化樹脂に転写することで、複数のプリズム４３を成形してもよい。
【００４４】
マスター金型は、例えば図７に示すように、円柱形状の金型基材５２（マスターロール）の外周面５２ａに、プリズム４３の形状に対応する溝５３を形成したものを使用することができる。ここで、溝５３は外周面５２ａの周方向に延びて形成されており、溝５３の形成には、例えば図６に示すように、ゴニオステージ５５に取り付けられた切削工具６０（プリズムバイト）を使用することが可能である。
ゴニオステージ５５は、基台５６とこれに対して揺動可能に取り付けられたステージ部５７とを備えており、ステージ部５７の回転中心Ｏは切削工具６０を固定するステージ部５７表面の上方に位置している。一方、切削工具６０は、ステージ部５７の表面に固定されるシャンク６１の先端部分に、切刃６２を取り付けて構成されている。切刃６２の先端部はプリズム４３の形状に対応する三角形状に形成されており、切刃６２の頂角はプリズム４３の頂角Ｖ０と等しくなっている。
また、頂部Ｖを中心に揺動するプリズム４３を成形するためには、切刃６２の頂部Ｖ１が常にステージ部５７の回転中心Ｃ１に一致するように、かつ、三角形状に形成された切刃６２の面がステージ部５７の回転方向に対して平行となるように、切削工具６０をステージ部５７に固定しておけばよい。
【００４５】
上述した切削工具６０を用いて金型基材５２の外周面５２ａに溝５３を形成する際には、図７に示すように、金型基材５２をその回転軸Ｌを中心に回転させながら、金型基材５２の外周面５２ａを切刃６２により切削すればよい（切削工程）。
そして、図９に示すように、溝５３が形成されたマスター金型５１と平坦な外周面を有する支持ローラ５４との間に、フィルム状の基材上にＵＶ硬化樹脂を塗布した光学板材４９を挟み込むように通過させると共にマスター金型５１及び支持ローラ５４を回転させ、マスター金型５１の溝５３の形状を光学板材４９のＵＶ硬化樹脂に転写して複数のプリズム４３を成形すればよい（転写工程）。このように形成される光学シート４１においては、溝５３の形状がプリズム４３の形状に対応しており、例えば、金型基材５２の外周面５２ａに沿う切刃６２の回転中心Ｃ１の軌跡がプリズム４３の基準回転軸線Ｃに対応する。
【００４６】
そして、前述した切削工程においては、図６，７に示すように、金型基材５２をその回転軸の一方向（図示例では右方向）に一定の速度で移動させており、これにより一定ピッチとされた螺旋状の溝５３を形成することができる、具体的には、切刃６２の回転中心Ｃ１の軌跡ＬＣ１を回転軸Ｌ方向に等間隔に並べることができる。すなわち、回転軸Ｌ方向に隣り合う溝５３の底部間の間隔を一定に保持することができる。このように溝５３が形成されることで、光学シート４１における複数のプリズム４３の基準回転軸線Ｃを一定のピッチＰで配列することができる。
なお、螺旋状の溝５３を形成する場合には、切削による切刃６２への負担を軽減するため、切削工程における金型基材５２の回転速度を小さくすることが好ましい。
【００４７】
また、切削工程においては、回転軸Ｌから切刃６２の先端までの距離が一定に保持されており、これによって、金型基材５２の外周面５２ａからの溝５３の深さを一定とすることができる。このように溝５３が形成されることで、光学シート４１における複数のプリズム４３の基準回転軸線Ｃが光学シート４１の入射面４１ａに沿う同一の仮想基準線Ｕ２を通るように、複数のプリズム４３を形成することができる。
【００４８】
そして、この切削工程において、回転軸Ｌを含む仮想平面Ｕ３内においてゴニオステージ５５により切刃６２を揺動させることで、金型基材５２の径方向Ｒ（外周面５２ａの直交方向）に対する切刃６２の回転角度αが外周面５２ａの周方向に向けて変化する溝５３を形成することができる。なお、切刃６２の回転角度αは、径方向Ｒと切刃６２の頂角を二分する中心線Ｗ１との角度によって規定されており、光学シート４１における光軸基準軸Ｗの傾斜角度に対応している。このように溝５３が形成されることで、光軸基準軸Ｗの傾斜角度がプリズム４３の長手方向に向けて変化するプリズム４３を形成することができる。
ここで、切刃の回転角度αの範囲は、切刃６２の頂角を考慮すると、金型基材５２の径方向Ｒを基準として０°以上４５°以下に設定することが好ましい。すなわち、切刃６２が揺動する角度範囲を９０°以下に設定することが好ましい。なお、さらに好ましい切刃６２の回転角度αの範囲は０°以上３０°以下である。
【００４９】
ところで、切刃６２が揺動する周期や揺動の振幅（回転角度の範囲）、振幅の中心等は、一定であってもよいが、不規則に設定されてもよい。すなわち、切刃６２は、例えば図８のグラフに示すように、不規則に揺動してもよい。なお、図８のグラフでは、横軸を時間ｔとし、縦軸を切刃６２の回転角度αとしている。また、切刃６２の回転角度αは、切刃６２の中心線Ｗ１が金型基材５２の径方向Ｒに一致しているときを０°とし、切刃６２の中心線Ｗ１が金型基材５２の径方向Ｒに対して時計回りに揺動したときを正の値、反時計回りに揺動したときを負の値としている。
このグラフによれば、切刃６２の揺動周期や振幅、振幅の中心は、時間に応じて変化している。例えば、所定の時間ｔ１の間では、回転角度αが０°となる切刃６２の位置を振幅の中心とすると共に、許容されている最大の回転角度（±θ）を揺動の振幅として、一定の周期で切刃６２を揺動させている。また、時間ｔ１に連なる所定の時間ｔ２の間では、回転角度αが負の値となる切刃６２の位置を振幅の中心として設定すると共に、揺動の振幅を最大の回転角度（±θ）よりも小さく設定し、時間ｔ１のときの周期よりも短い周期で切刃６２を揺動させている。さらに、時間ｔ２に連なる所定の時間ｔ３の間では、揺動の中心が時間ｔ１のときと同じであるが、揺動の振幅は時間ｔ１のときよりも小さく、時間ｔ２のときよりも大きくなるように切刃６２を揺動させている。
【００５０】
以上のように構成される本実施形態の光学シート４１について、具体的な実施例を取り上げ、その特性について以下に述べる。
（実施例１）
１２５μｍ厚の２軸延伸易接着ＰＥＴフィルムからなる基材上にＵＶ硬化性樹脂からなるプリズム４３を形成し、プリズム４３の頂角Ｖ０を９０°とし、プリズム４３のピッチＰを１００μｍとし、さらに、入射面４１ａの直交方向Ｚ１に対するプリズム４３の光軸基準軸Ｗの傾斜角度範囲を±１０°とした光学シート４１を作製した。なお、同一のプリズム４３においては、基準回転軸線Ｃと頂部Ｖとの位置ズレが２μｍ以内に収められている。
【００５１】
また、上記実施例１の比較例として、従来構成の光学シートを取り上げる。この比較例の構成を以下にまとめる。
（比較例）
実施例１と同様に、１２５μｍ厚の２軸延伸易接着ＰＥＴフィルムからなる基材上にＵＶ硬化性樹脂からなるプリズムを形成し、プリズムの頂角を９０°とし、プリズムのピッチＰを１００μｍとした光学シートを作製した。ただし、このプリズムの光軸基準軸Ｗの傾斜角度は、プリズムの長手方向にわたって０°に設定されており、各プリズムは長手方向に向けて蛇行せずに直線状に延びて形成されている。
【００５２】
そして、これら実施例１及び比較例で作成した各光学シートのサンプルを２０インチの液晶モニター（液晶表示装置）に搭載して、そのディスプレイ画面について観察・測定を行った。なお、この液晶モニターに搭載される液晶表示部、光源部及び拡散板は、実施例１及び比較例に係わらず共通のものを使用した。
【００５３】
その結果、比較例の光学シートを使用した場合には、図１１の曲線Ｅで示されるように、ディスプレイ画面の正面方向（ディスプレイ画面に直交する方向）に対する角度が０°であるときの光強度が最も高められるものの、正面方向に対する角度が±９０°となる近辺に、小さな光強度ピークＳＬｐが生じ、サイドローブの発生が確認された。すなわち、比較例の光強度分布（曲線Ｅ）においては、正面方向に対する角度が４５°となる近辺で光強度の極小値が現れているが、これは、プリズムの長手方向にわたってプリズムの各出射面が入射面の直交方向に対して４５°に傾斜しているためである。
また、光強度が弱まる角度±４５°の近辺において、コントラストの高いモアレが発生することが確認された。
【００５４】
これに対し、実施例１の光学シート４１を使用した場合には、図１１の曲線Ｄで示されるように、ディスプレイ画面の正面方向に対する角度が０°であるときの光強度が最も高められると共に、正面方向に対する角度が０°から±９０°になるまで光強度が滑らかに減少していることが確認された。すなわち、実施例１の光学シート４１では、比較例のような光強度ピークＳＬｐは確認されなかった。このことは、実施例１の光学シート４１では、プリズム４３の各出射面４３ａが入射面４１ａの直交方向Ｚ１に対して、４５°に光軸基準軸Ｗの傾斜角度を加えた角度、あるいは、差し引いた角度に傾斜する部分を含んでいるため、正面方向に対する角度が４５°となる近辺に向けて光を出射することができることに基づいている。
また、正面方向に対する角度が±４５°となる近辺において、比較例と同様にモアレの発生は確認されたが、このモアレのコントラストは比較例において確認されたものよりも十分に低く、モアレが解消されたことを確認できた。
【００５５】
以上説明したように、本実施形態の光学シート４１、これを備えるバックライトユニット１１及びディスプレイ装置１００によれば、本発明によれば、各プリズム４３において、その長手方向に向けて光軸基準軸Ｗの傾斜角度を変化させることで、一対の出射面４３ａが入射面４１ａに沿ってプリズム４３の配列方向にうねるように形成されるため、プリズム４３と液晶表示部１３の液晶セル（画像セル）とが相互に干渉することを抑制して、ディスプレイ装置１００の表示画面上に現れるモアレを解消することができる。
このようにモアレが解消されることは、本実施形態の光学シート４１と液晶表示部１３とを重ねて配置した場合には、図１０に示すように、液晶表示部１３を構成する複数の液晶セルの直線状のパターンIIと、うねるように形成された複数のプリズム４３の曲線状のパターンIIIとが交差しても、これら２つのパターンII，IIIの間でモアレが発生しないことに基づいている。
【００５６】
また、各プリズム４３において、入射面４１ａに対する光軸基準軸Ｗの傾斜角度を変化させることで一対の出射面４３ａの角度も同様に変化するため、光学シート４１から出射される光強度分布を容易に調整・制御することも可能となり、サイドローブの発生を抑制して、好適な光強度分布を得ることができる。
【００５７】
さらに、本実施形態のバックライトユニット１１によれば、光源部２１と拡散板３１及び光学シート４１からなる光学積層体との距離が短くなっても、相互に隣り合う光源２３が隙間を介して配列されることに基づいてディスプレイ画面に明暗のコントラストが生じる、すなわち、光源２３の配列に基づいてディスプレイ画面に輝度ムラが生じる等、画面の視認性に影響する現象の発生を防止することができる。さらに、バックライトユニット１１及びディスプレイ装置１００の薄型化も容易に図ることができる。なお、この効果は、上記実施形態のような直下型のバックライトユニットに限らず、サイドエッジ型のバックライトであっても同様に得られる。
また、本願発明の光学シート４１は、薄くても強度が強く、さらに表示品位も優れているため、近年のディスプレイ画面の大型化にも十分に対応することができる。
【００５８】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
すなわち、上記実施形態では、光学シート成形用のマスター金型５１を製造する切削工程において、金型基材５２の回転軸Ｌ方向への移動速度を一定としたが、変化させてもよい。この移動速度が変化する場合には、金型基材５２の外周面５２ａにおける切刃６２の移動方向が一定となるように、金型基材５２の回転速度も同時に変化させれば、上記実施形態と同様の溝５３を形成することができる。このように移動速度及び回転速度を調整することで、切刃６２の切削速度を変化させることができるため、切削工程において切刃６２に対する負荷を軽減することが可能となる。
また、マスター金型５１の溝５３は、螺旋状に形成されることに限らず、少なくともの周方向に延びるように金型基材５２の外周面５２ａに形成されていればよい。すなわち、リング状の溝５３が金型基材５２の回転軸Ｌ方向に複数配列されてもよい。
【００５９】
さらに、プリズム４３の頂部Ｖは、プリズム４３の長手方向にわたって直線状に形成されるとしたが、これに限ることは無く、例えば図１２，１３に示すように、プリズム４３の長手方向に向けて蛇行するように形成されていてもよい。このようにプリズム４３を形成するためには、例えば図１４，１５に示すように、光軸基準軸Ｗとの交差状態を維持しながら基準回転軸線Ｃを頂部Ｖから離間させるように設定すればよい。なお、図示例においては、複数の基準回転軸線Ｃが、上記実施形態と同様に光学シート４１の入射面４１ａに沿う同一の仮想基準線Ｕ２を通るようになっている。また、図示例において、基準回転軸線Ｃはプリズム４３の内部に配されているが、少なくとも光軸基準軸Ｗに交差していればよく、例えばプリズム４３の外側に配されていてもよい。
【００６０】
このような構成の場合、プリズム４３の頂部Ｖは、プリズム４３の長手方向に向けて基準回転軸線Ｃを中心に揺動するため、光学シート４１の厚さ方向（Ｚ軸方向）及び複数のプリズム４３の配列方向（Ｘ軸方向）に蛇行することになる。具体的に、プリズム４３の頂部Ｖは、直交方向Ｚ１からＸ軸方向に距離ｘ１だけ移動し、この距離ｘ１は、直交方向Ｚ１から光軸基準軸Ｗを時計回り及び反時計回りに同じ角度だけ傾斜させた場合、光軸基準軸Ｗを傾斜させる向きに係わらず等しくなる。
以上のように構成される複数のプリズム４３を上記実施形態と同様に成形する場合には、切刃６２の頂部Ｖ１から中心線Ｗ１に沿って離間した位置に切刃６２の回転中心Ｃ１が配されるように、ゴニオステージ５５のステージ部５７に切削工具６０を固定すればよい。
【００６１】
また、各プリズム４３の基準回転軸線Ｃは、特に光軸基準軸Ｗに交差していなくてもよく、例えば図１６に示すように、光軸基準軸Ｗから距離ＤＸだけ離れた位置に設定されていてもよい。この場合でも、プリズム４３の頂部Ｖは、図１５の構成の場合と同様に、プリズム４３の長手方向に向けて基準回転軸線Ｃを中心に揺動するため、光学シート４１の厚さ方向（Ｚ軸方向）及び複数のプリズムの配列方向（Ｘ軸方向）に蛇行するが、蛇行する頂部Ｖの軌道は相互に異なる。
具体的に、光軸基準軸Ｗを直交方向Ｚ１から時計回りに所定角度（＋θ）だけ傾斜させた場合には、プリズム４３の頂部ＶがＸ軸方向に距離ｘ３だけ移動する。一方、光軸基準軸Ｗを直交方向Ｚ１から反時計回りに同一角度（−θ）だけ傾斜させた場合には、Ｘ軸方向に距離ｘ２だけ移動する。すなわち、光軸基準軸Ｗの回転方向が異なることで、プリズム４３の頂部ＶがＸ軸方向に移動する距離は相互に異なる。
【００６２】
なお、図１５、１６に示した手法によりプリズム４３を形成する場合、一のプリズム４３の基準回転軸線Ｃから頂部Ｖまでの距離ＤＹは、一のプリズム４３の基準回転軸線Ｃからこれに隣り合う他のプリズム４３の基準回転軸線Ｃに至るまでの距離（ピッチ）Ｐの０％以上かつ４０％以下とすることが好ましい。ここで、距離ＤＹが距離Ｐの０％である場合には、上記実施形態のように、基準回転軸線Ｃがプリズム４３の頂部Ｖに一致することになる。
また、基準回転軸線Ｃは、プリズム４３の傾斜角度の範囲を考慮して、前述した距離ｘ１，ｘ２，ｘ３がピッチＰの５０％以下となるような位置に設定されることが好ましい。距離ｘ１，ｘ２，ｘ３がピッチＰの５０％よりも大きくなると、マスター金型５１の製造時に切刃６２に対する負荷大きくなって、切削が困難となるためである。
【００６３】
図１５，１６に示すような形状に形成されたプリズム４３を有する光学シート４１について、具体的な実施例を２つ取り上げ、その特性について以下にまとめる。
（実施例２）
実施例１と同様に、１２５μｍ厚の２軸延伸易接着ＰＥＴフィルムからなる基材上にＵＶ硬化性樹脂からなるプリズム４３を形成し、プリズム４３の頂角Ｖ０を９０°とし、プリズム４３のピッチＰを１００μｍとし、さらに、入射面４１ａの直交方向Ｚ１に対するプリズム４３の光軸基準軸Ｗの傾斜角度範囲を±１０°とした光学シート４１を作製した。ただし、同一のプリズム４３において、基準回転軸線Ｃは頂部Ｖから光軸基準軸Ｗの長手方向に沿って入射面４１ａに向かう方向にズレて位置しており、その距離ＤＹを１０μｍとした。また、同一のプリズム４３においては、光軸基準軸Ｗに対する基準回転軸線Ｃの位置ズレが２μｍ以内に収められている。
（実施例３）
入射面４１ａの直交方向Ｚ１に対するプリズム４３の光軸基準軸Ｗの傾斜角度範囲が±２０°となることを除き、実施例２と同様の光学シート４１を作製した。
【００６４】
そして、これら実施例２及び実施例３で作成した各光学シートのサンプルを２０インチの液晶モニター（液晶表示装置）に搭載して、そのディスプレイ画面について観察・測定を行った。なお、この液晶モニターに搭載される液晶表示部１３、光源部２１及び拡散板３１は、実施例１や比較例に使用したものと共通している。
その結果、実施例２及び実施例３のいずれの光学シート４１を使用しても、実施例１と同様に、ディスプレイ画面の正面方向に対する角度が０°であるときの光強度が最も高められると共に、正面方向に対する角度が０°から±９０°になるまで光強度が滑らかに減少していることが確認された。すなわち、実施例２及び実施例３の光学シート４１においても、比較例のような光強度ピークＳＬｐは確認されなかった。さらに、実施例２及び実施例３の光学シート４１ではモアレの発生が確認されなかった、すなわち、モアレが解消されたことを確認できた。
なお、実施例３の光学シート４１を使用した場合には、ディスプレイ画面上に若干の輝度ムラや点欠陥が確認されたが、実施例２の光学シート４１を使用した場合には、上述した輝度ムラや点欠陥は確認されなかった。したがって、輝度ムラや点欠陥の発生を抑制するためには、光軸基準軸Ｗの傾斜角度範囲を適切に設定することがより好ましい。
【００６５】
以上説明したように、図１５，１６に示すような形状に形成されたプリズム４３を有する光学シート４１では、上記実施形態と同様の効果を奏するだけでなく、基準回転軸線Ｃが、頂部Ｖから光軸基準軸Ｗに沿う方向にズレた位置に設定されることで、モアレの発生をさらに抑制することができる、という効果も奏する。
【００６６】
また、上記実施形態において、マスター金型５１の製造に使用する切削工具６０は、ゴニオステージ５５のステージ部５７に固定されるとしたが、プリズム４３の頂部Ｖと基準回転軸線Ｃとの位置関係を変更する必要がある場合には、例えばステージ部５５と切削工具６０との間に、切削工具６０をステージ部５７に対して空間の３軸方向（例えばステージ部５７の表面に沿う２軸方向及びステージ部５７の表面に直交する１軸方向）に移動させることが可能な３軸ステージを設けることが好ましい。
この場合には、ステージ部５７の回転中心Ｃ１と切刃６２の頂部Ｖ１との相対的な位置関係を任意に調整することができるため、プリズム４３の頂部Ｖと基準回転軸線Ｃとの位置関係を容易に設定することができる。
【００６７】
また、同一のプリズム４３の頂部Ｖは、その長手方向にわたって直線状に形成される、もしくは、蛇行するように形成されることに限らず、例えば、同一のプリズム４３の頂部Ｖの一部がその長手方向に向けて直線状に形成されると共に、頂部Ｖの他の部分がプリズム４３の長手方向に向けて蛇行するように形成されてもよい。
さらに、各プリズム４３において、その光軸基準軸Ｗの傾斜角度は、プリズム４３の長手方向に向けて連続的に変化することに限らず、例えばプリズム４３は、長手方向に向けて光軸基準軸Ｗの傾斜角度が変化しない部分も含むように形成されていてもよい。
【００６８】
また、光学シート４１は、上記実施形態の構成に限らず、例えば図１７に示すように、入射面４１ａに複数の微小突起４５を突設して構成されてもよい。この場合には、図示例のように光学シート４１及び拡散板３１を一体に固定した際に、入射面４１ａと拡散板３１との間に空隙（空気層）４６を形成することができる。言い換えれば、光学シート４１と拡散板３１との相対的な位置決めを行うことなく、前述の空隙４６を容易に形成することができる。また、微小突起４５を形成した光学シート４１を２枚以上重ねた場合には、一方の光学シート４１のプリズム４３の頂部Ｖが他方の光学シート４１の入射面４１ａに密着することを回避し、結果として干渉縞の発生を防止することができる。
なお、微小突起４５は、例えば光を透過するリブや、拡散板３１側からプリズム４３に入射する光の向きを制御するマイクロレンズとしてもよいが、球形状や多角柱状、あるいは不定形のドット状等、様々な形状に形成されていてもよい。また、複数の微小突起４５は、入射面４１ａに沿ってランダムに配置されていてもよいし、入射面４１ａの一方向に並べて配列する、あるいは、ストライプ状に配列する等して規則的に配列されていてもよい。
【００６９】
また、光学シート４１は、例えば図１８に示すように、その入射面４１ａに光を反射する光反射層４７が形成されていてもよく、光反射層４７にはその厚さ方向に貫通する光透過用の開口孔４８が形成されていてもよい。光反射層４７としては、例えば、白色である二酸化チタン（ＴｉＯ２）等粉末を透明な接着剤等の溶液に混合して作製されたものや、金属反射膜等が挙げられる。例えば白色である二酸化チタンを用いた光反射層は、印刷法やコーティングによって容易に形成することが可能である。
なお、光反射層４７は、上述した構成に限らず、例えば、前述した微小突起４５の頂部及びその近傍領域に形成されていてもよい。
【００７０】
また、上記実施形態のディスプレイ装置１００では、液晶表示部１３と拡散板３１との間に光学シート４１のみを設けた構成となっているが、例えば図１９に示すように、当該構成に加えて、液晶表示部１３と光学シート４１との間に、別途拡散フィルム７１が設けられていてもよい。
なお、拡散フィルム７１としては、例えば透光性の基材上の一方の面に、拡散ビーズを塗布したものが挙げられる。このような拡散フィルムを設けた場合には、拡散ビーズがマイクロレンズと同様の集光機能を発揮するため、更なる輝度向上を図ることができる。また、光学シート４１のプリズム４３と液晶表示部１３の画素との間に生じるモアレ干渉縞を抑制することも可能である。
【００７１】
また、拡散板３１と光学シート４１とは、必ずしも一体に固定されていなくてもよく、例えば、互いに離間して配置されてもよい。この場合には、例えば図２０に示すように、拡散板３１と光学シート４１との間にも、図１９と同様の拡散フィルム７１が設置されていてもよい。図１９，図２０に示す構成においては、光源部２１、拡散板３１、光学シート４１及び拡散フィルム７１によってバックライトユニット１１Ａ，１１Ｂが構成される。
なお、拡散板３１と光学シート４１との間や、光学シート４１と液晶表示部１３との間には、拡散フィルム７１のほかに、プリズムシート、凸レンチキュラーシート、マイクロレンズシート、偏光分離反射シート等を配置してもよいし、これらを適宜組み合わせて配置しても構わない。
【００７２】
また、光学シート４１において、複数のプリズム４３は、光源２３の長手方向に延びるように形成されるとしたが、例えば光源２３の長手方向に交差する方向に延びるように形成されていてもよい。
さらに、光学シート４１の他方の面側には、複数のプリズム４３が配列されるとしたが、これに限ることは無く、少なくとも入射面４１ａの交差方向に突出して凸型に形成された単位レンズが複数並行して配列されていればよい。この単位レンズとしては、上記プリズム４３の他に、例えばシリンドリカルレンズが挙げられる。シリンドリカルレンズの場合には、その凸状の曲面が光学シートの出射面となる。また、シリンドリカルレンズの長手方向に直交する断面においては、その頂部の角度が１８０°となり、上記実施形態と同様の光軸基準軸は頂角を９０°に二分する軸線となる。
【００７３】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】この発明の一実施形態に係るディスプレイ装置を示す概略断面図である。
【図２】図１のディスプレイ装置に備える光学シートを示す概略斜視図である。
【図３】図１のディスプレイ装置に備える光学シートを示しており、（ａ）は概略上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】図１のディスプレイ装置に備える光学シートを示しており、（ａ）は概略断面図、（ｂ）は（ａ）のうち１つのプリズムを拡大した要部拡大断面図である。
【図５】図２〜４の光学シートにおいて、プリズムの形状を定義する説明図である。
【図６】図２〜４の光学シートの製造に使用する切削工具を示す概略断面図である。
【図７】図２〜４の光学シートの製造に使用するマスター金型の製造手法を示しており、（ａ）は図６の切削工具の切刃による金型基材への溝の形成方法を示す概略斜視図、（ｂ）は金型基材に対する切刃の回転角度を示す概略斜視図である。
【図８】金型基材への溝の形成に際して、切刃の回転角度の時間的変化の一例を示すグラフである。
【図９】図２〜４に示す光学シートの成形方法を示す概略斜視図である。
【図１０】本実施形態のプリズムの曲線状のパターンと液晶セルの直線状のパターンとを重ね合わせた状態の一例を示す説明図である。
【図１１】ディスプレイ装置における光強度分布を示すグラフである。
【図１２】この発明の他の実施形態に係る光学シートを示す概略斜視図である。
【図１３】図１２の光学シートを示しており、（ａ）は概略上面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図１４】図１２の光学シートを示す概略断面図である。
【図１５】図２〜４の光学シートにおいて、プリズムの形状を定義する説明図である。
【図１６】この発明の他の実施形態に係る光学シートにおいて、プリズムの形状を定義する説明図である。
【図１７】この発明の他の実施形態に係るディスプレイ装置を示す概略断面図である。
【図１８】この発明の他の実施形態に係るディスプレイ装置を示す概略断面図である。
【図１９】この発明の他の実施形態に係るディスプレイ装置を示す概略断面図である。
【図２０】この発明の他の実施形態に係るディスプレイ装置を示す概略断面図である。
【図２１】従来の液晶表示装置の一例を示す概略断面図である。
【図２２】従来の液晶表示装置の他の例を示す概略斜視図である。
【図２３】図２２の液晶表示装置において、プリズムから出射される光の向きを示す概略断面図である。
【図２４】従来の液晶表示装置において、液晶表示部の構成を示す概略断面図である。
【図２５】従来のプリズムの直線状のパターンと液晶セルの直線状のパターンとを重ね合わせた状態の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７５】
１１，１１Ａ，１１Ｂ  バックライトユニット
１３  液晶表示部（画像表示部）
２１  光源部
３１  拡散板
４１  光学シート
４１ａ  入射面
４３  プリズム
４３ａ  出射面
４５  微小突起
４７  光反射層
４８  開口孔
１００  ディスプレイ装置
Ｃ  基準回転軸線
ＤＹ  距離
Ｐ  ピッチ（距離）
Ｕ２  仮想基準線
Ｖ  頂部
Ｗ  光軸基準軸
Ｚ１  直交方向
【図１】
0005272508.tif 000002
【図２】
0005272508.tif 000003
【図３】
0005272508.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005272508.tif 000008
【図８】
0005272508.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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